热力学第零定律是热力学的基本定律之一，其核心内容是关于热平衡的传递性。以下是对其详细解释：

一、基本定义

若两个热力学系统（A和B）分别与第三个系统（C）达到热平衡，则这两个系统（A和B）也必定处于热平衡状态。用数学语言表述为：如果系统A与系统C、系统B与系统C分别满足热平衡，则A与B也满足热平衡。

二、核心意义

温度的传递性

该定律揭示了温度的传递性，即热平衡是可传递的。例如，若A与C、B与C分别热平衡，则A与B必然热平衡，无论A、B是否直接接触。

温度的客观性

热力学第零定律为温度的定义提供了理论基础，使得温度成为描述系统热状态的独立物理量。

三、历史背景

该定律由英国物理学家拉尔夫·福勒于1939年正式提出，比热力学第一定律和热力学第二定律晚了80余年。

在此之前，人们认为热平衡是直接传递的（即传递性），但第零定律阐明了其递移性（即若A→C且B→C，则A→B）。

四、应用与影响

温度测量与标度

为温度计的发明和温度标度的建立提供了理论依据，例如开尔文温标和华氏温标。

热力学定律的基础

是热力学后续定律（如热力学第一定律、第二定律）的基础，对研究能量转换和物质性质有重要意义。

五、补充说明

数学表述：

热平衡关系可视为一种等价关系，满足传递性、反对称性和自反性。

实际意义：揭示了自然界中热现象的统一性，例如大气环流、热传导等过程均基于热平衡原理。

综上，热力学第零定律通过阐述热平衡的传递性，奠定了温度理论的基础，并对热力学体系的发展起到了关键作用。